蜗轮蜗杆减速器说明书.doc

PAGE PAGE 20 机械设计课程设计 设计题目：单级蜗杆减速器 专业班级：机械0702 学生姓名：熊明春 学生学号指导老师：岳大鑫 设计时间：2010.7.8 目录 设计任务书3 总体方案设计4 传动方案拟定4 电动机的选择4 传动系统的运动和动力参数5 传动零件的设计计算 蜗轮蜗杆初选7 联轴器的选择计算10 滚动轴承的选择和寿命计算11 轴的设计计算和校核15 减速器箱体及附件的设计 箱体设计20 键的选择及校核21 螺栓的选择22 润滑和密封形式的选择，润滑油和润滑脂的选择23 设计小结25 参考资料 1参考资料25 设计任务书 设计题目：带式运输机传动装置的设计 2.带式运输机工作原理及传动方案如图： 3.已知条件： 1）工作条件：两班制，连续单向运转，载荷较平稳，室内工作，有粉尘，环境最高温度35度。 2）使用折旧期：8年 3）检修期间隔：四年一次大修，两年一次中修，半年一次小修。 4）动力来源：电力，三相交流，电压380/220V 5）运输带速度允许误差： 6）制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。 4.设计参数： 运输带工作拉力F=4800N 运输带工作速度v=1.25m/s 卷筒直径D=500mm 传动装置的总体设计 一、电动机的选择： 根据生产设计要求，该减速器卷筒直径D=500mm。运输带的有效拉力F=4800N，带速V=1.25m/s，载荷平稳，常温下连续工作，电源为三相交流电，电压为380V。 电动机类型：按照工作要求和条件，选用三相笼型异步电动机，封闭式结构，电压380V，Y型。 电动机容量：电动机所需工作功率计算式为 （其中：为电动机功率，为负载功率，为总效率。） 有 =Fv/1000kw 由电动机至运输带的传动总效率为：= 式中： , , 分别为联轴器，蜗杆齿轮传动，轴承，卷筒的传动效率。 取 =0.99，=0.76， =0.98，=0.96 所以==0.990.760.980.96=0.67 所以P===8.96kw (3)确定电机的转速： 卷筒轴工作转速： n ===47.75r/min 按表1推荐的传动比合理范围，取减速器的总传动比合理范围为i=10~40, 则电动机转速的可选范围为n=in=（10~40）47.75=477.5~1910r/min 符合这一范围的同步转速有750，1000，1500r/min。 根据容量和转速，由有关手册查出有三种适用的电动机型号，因此有三种传动比方案，如下表： 序号 电动机型号 额定功率 满载转速 堵转转矩 最大转矩 质量 额定转矩 额定转矩 1 Y180L-8 11 730 1.7 2 184 2 Y160L-6 11 970 2 2 147 3 Y160M-6 11 1460 2.2 2.3 123 综合考虑电动机和传动装置的尺寸，重量，价格等等，我选择第二种方案，电动机型号为Y160L-6. 二、确定传动装置的总传动比和分配传动比 1、减速器的总传动比为： =20.31 2.分配传动装置的传动比：由于单级蜗杆减速器的传动装置只有蜗杆传动，联轴器传动比，所以可得减速器的传动比为i=i=20.31 3. 计算各轴的动力和动力参数 (1)各轴的转速： I轴：n===970r/min Ⅱ轴： 卷筒轴： 各轴输入功率： I轴： Ⅱ轴： 卷筒轴： 各轴输入转矩： 电动机的输出转矩： I轴： Ⅱ轴： 卷筒轴： 运动动力参数计算结果整理于下表： 轴名 功率P/kW 转矩T/Nm 转速n/(r/min) 传动比i 效率η 输入 输出 输入 输出 电动机轴 8.96 88.21 970 1 0.99 I轴 8.87 8.69 89.11 87.33 970 20.31 0.74 II轴 6．60 6.47 1348.02 1321.06 47.76 1 0.97 卷筒轴 6.41 6.28 1294.51 1268.62 47.76 三、传动零件的设计计算 1.选择蜗杆副材料： 初估蜗杆副的相对滑动速度： v=5.210n=5.210970=5.53m/s 由于减速器的为闭式传动，蜗杆采用材料45钢经表面淬火，齿面硬度大于45HRC。蜗轮采用材料铸锡青铜ZCuSn10Pb1,砂型铸造。 由P159可得材料弹性系数Z=147. 查P160表7.7,基本许用接触应力=180MPa L=8×300×16=38400h N=60jnL=60×1×47.76×38400=110039040 K==0.7409 =×K=180×0.7409=133.376 MPa 查p159表7.7得蜗杆传动的接触系数Z=2.7 蜗轮转矩T=1321.06N*M